Konfigurasi Elektron
Konfogurasi elektron adalah cara
penyusunan atau pengaturan elektron dalam suatu atom. Pengaturan elektron
dimulai dari tingkat energi terendah. Konfigurasi yang matap terdapat pada
subkulit yang terisi penuh. Jika subkulit telah terisi penuh, sisa elektron
akan mengisi subkulit selanjutnya.
Misalnya, ada satu elektron yang mengisi pada subkulit terluar maka elektron
ini cenderung mudah lepas agar atom menjadi stabil. Pelepasan elektron ini
dapat terjadi dengan cara berkaitan dengan atom lain. Contohnya, mari kita
lihat atom Na yang memiliki konfigurasi
Beberapa hal yang perlu kita
jadikan pegangan dalam menentukan konfigurasi elektron antara lain sebagai
berikut.
a. Aturan Aufbau
Penempatan elektron dimulai dari
subkulit yang memiliki tingkat energi yang paling rendah sampai penuh. Setelah
itu, dilanjutkan dengan subkulit yang tingkat energinya lebih tinggi dan
seterusnya sesuai dengan jumlah elektron yang ada. Perhatikan hubungan bilangan
kuantum utama (n) dengan bilangan kuantum azimut (l) yaitu sebagai berikut.
Urutan tingkat energi sesuai
dengan urutan arah panah 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 5s, 4d, 5p, 6s.
Perhatikan cara penulisan
konfigurasi elektron berikut:
7N : 1s2 2s2
2p3
12Mg : 1s2
2s2 2p6 3s2
27Co : 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7
Cara penulisan ini terlalu
panjang sehingga dilakukan penyingkatan berdasarkan konfigurasi gas mulia,
yaitu:
2 He : 1s2
10Ne : 1s2
2s2 2p6
18 Ar : 1s2
2s2 2p6 3s2 3p6
Dengan demikian konfigurasi
elektron di atas disingkat sebagai berikut.
7N : (He) 2s2
2p3
12Mg : (Ne) 3s2
27Co : (Ar) 4s2
3d7
b. Kaidah Hund
Penempatan elektron pada
orbital-orbital p, d,
f yang memiliki tingkat energi
yang sama (pada subkulit yang sama), masing-masing diisi dengan satu elektron
terlebih dahulu dengan arah spin yang
sama, kemudian diisi dengan elektron
berikutnya dengan arah yang berlawanan.
Contoh
p2 = px1 py1
pz0 atau
|
↑
|
↑
|
|
bukan
|
↑↓
|
|
|
p4 = px2 py1
pz1 atau
|
↑↓
|
↑
|
↑
|
bukan
|
↑↓
|
↑↓
|
|
c. Prinsip Larangan Pauli
Pada tahun 1925 Wolfgang Pauli
merumuskan keadaan elektron yang dikenal dengan
prinsip larangan Pauli. Pauli menyatakan bahwa tidak ada dua buah elektron dalam suatu atom
yang mempunyai empat bilangan kuantum yang sama. Konsekuensi prinsip larangan
Pauli terhadap struktur atom adalah:
1) jumlah maksimum elektron pada
bilangan kuantum utama n adalah 2n2
2) jumlah maksimum bilangan
kuantum orbital l adalah 2(2l + 1)
Tabel berikut ini adalah contoh
susunan elektron dalam atom berdasarkan prinsip di atas.
